关于影响仪器仪表测量误差的因素分析

关于影响仪器仪表测量误差的因素分析

李富强

天津恒立远大仪表股份有限公司 天津 300382 

摘要：目前来看，随着科技水平不断的提高，计量工作在产品设计、工程建造、地理勘察等多个领域有着不可忽视的作用，这也被称作是计量工作的基本范畴。在开展这项工作时，需要使用到对应的仪表仪器开展测量工作，而此时所获得数据的准确性以及有效性，会对于制造、科研等多个环节造成影响。所以可以了解到计量工作作为一项重要且基础性的工作，我们需要保证计量工作的精准化，同时也需要明确认识到在使用仪器仪表开展测量工作时，很难避免误差的发生，但是可以通过相应的方法，降低误差出现对于整个工作所带来的影响，同时保证后续工作顺利开展，所以本文主要是对于仪器仪表测量误差影响因素进行分析，随后提出有效的减少误差方法，希望能够为其他测量人员提供参考。

关键词：仪器仪表；分析方法；误差原因；避免

当测量人员使用仪表设备进行测量过程中，因为会受到多种因素的影响，包括周边环境因素、人员自身因素、设备因素等，最终就会导致所获得的数据和实际数据存在较大的偏差，而这种偏差也被人们统称为误差。在日常测量工作开展过程中，难以避免误差的发生，因此需要明确认识到误差会为后期其他工作所带来影响，要通过可靠的方式减少误差出现的可能。

一、影响因素

（一）测量方面

    日常开展测量工作中，因为受到测量方法、仪器、人员、过程等多种因素的影响，所以难以避免实际值与测量结果之间存在相应的误差。通过分析相关的数据信息，我们需要了解到出现的测量误差，包含系统误差、随机误差以及粗略误差等几种，这就会使得在测量工作中，难以避免发生误差。当前我们所开展的工作就是对于影响错误的因素进行深入分析，这样也能够降低误差发生的可能性。

（二）人员因素

    人员因素作为当前直接会影响测量工作水平和质量的一个不可忽视因素。测量人员的专业素养高低不同，也会带来误差问题。对于检测部门而言，测量人员的水平测量以及测试往往是直接判定验证部门人员水平的有效依据。在利用仪器开展测量工作时，如果出现细微的疏忽，也会导致后期的测量数据受到影响。除此之外，作为测量人员，如果没有根据相关的标准、准则、规则开展数据处理工作，那么也会因为人为因素的的出现，而带来各种错误情况。比如测量人员易混淆最后一位小数的处理工作，往往会采用直接取值或者四舍五入的方式，这就会带来一定的误差，同时也会对仪器检定结果造成影响。所以在开展计量工作时，对于测量人员的专业能力、个人素质、业务水平、对于设备的熟悉程度等提出极高的要求。除此之外，在使用仪表仪器过程中，是否能够满足国家所提出的各种流程和标准，也成为人们必须关注的对象。此时就要求工作人员可以熟练的去掌握仪表仪器的使用原理、制作方法等。除此之外，检测部门还需要积极主动参与到仪器仪表检定工作当中来，保证自身具备极强的责任心，这样才能避免在检测数据时发生不同的误差。

（三）环境因素

    通过调查，笔者发现仪器仪表误差的出现在一定程度上是受到环境因素的影响，这往往会表现在湿度和温度两个方面，特别是涉及到一些高精度仪器或者不同的电路时，如果仪器仪表长时间处于一个高湿度状态之下，那么此时所获得的数据必然会与低湿度环境出现较大的差异。因此，我们可以了解到湿度会直接影响到电阻等多个方面的要素。不仅如此，外部温室环境也会直接影响到仪器的数值，此时虽然可以通过加湿器或者空调等，保证整个实验室处于一个恒湿恒温的环境，但是空调、加湿器等不能对于仪器仪表的内部细小环境进行处理。与此同时，实验室当中的微小震动情况也会对于电磁环境带来影响，最终影响到测量的结果。在面对这一情况时，此时需要针对实验当中的各种仪器，特别是一些可能会增加环境湿度以及带来水汽的仪器，与其他普通的仪器进行隔离，采用单独存放的方式，这样才能避免仪器之间产生相应的影响。除此之外，也需要对于实验室进出情况进行明文规定，针对仪器设备的使用进行严格化控制，这样才能保证实验室当中的各种因素，对于仪器设备带来最小的影响。除此之外，在开展这项工作时也需要对于室外情况进行测量。针对不同的仪器仪表，特别是有着较高精准度的仪器仪表，会因为温度、湿度等不断的变化而导致自身的精准度出现偏差，所以在这时需要对于实验室之外的场所进行测量，同时将这些气象环境较为恶劣，比如多雨、大风等天气，做好提前预报工作，这样才能避免仪器仪表出现误差。

二、仪器以及测量方式

    仪器仪表出现误差，主要是因为受到环境、操作、磨损、老化等一些因素的影响，最终就会导致仪器本身以及其他的设备附件出现误差。出现这种情况后，就会对于设备的使用寿命带来影响，比如示波器、电桥等电阻就会因为老化问题而带来测量误差情况。除此之外，当仪器的刻度出现不均匀分布或者出现偏移时，那么也会对于测量结果带来影响。发生错误，往往是因为仪表和仪器在生产过程中难以满足标准。除此之外，也是因为在使用时未能满足规范，比如在测量过程中，需要保证仪器处于一个垂直放置的状态，或者在测量数据之前避免出现不校准的行为，如果出现上述情况，那么就会带来误差。对于误差造成影响的另一个因素就是错误的去使用仪器设备。比如在使用万用表对于高电阻电压进行测量过程中，因为万用表自身就具备一定的内部电阻，此时就会发生电压分流情况，最终就会影响到电压测量结果，同时发生误差。

（一）确保由专业能力较强的计量人员开展工作

    在当前现有的资源当中，人作为最重要且最具备价值的资源，认证机构水平往往会受到人员素质的影响。此时就要求作为现代化的测量人员，不仅要具备较好的专业知识、扎实的基础知识，同时也需要掌握测量规律，了解各个仪器使用的原理、方法等，掌握更加正确的处理方式。除此之外，测量人员也需要具备极强的责任感，在工作中表现一个积极向上的心理状态，如果缺乏责任感，那么就会导致测量结果出现误差，同时也会不断的扩大错误。所以我们需要保证测量人员知识得以更新，并且适应实际的发展情况。

（二）对实验室环境进行控制

为了保证仪器仪表在测量数据时具备准确性，在实践中就需要对于实验室环境的湿度和温度进行合理控制，因为不同的仪器会对于检测程序提出不同的要求，在开展日常工作时，即使实验室当中的湿度和温度能够对检测要求实现满足，但是此时所检测到的仪器是否处于一个合格的状态，还有待于考究。比如在南方梅雨季结束之后的第一个周末，需要检验大量的绝缘电阻表，此时发现基本上这些绝缘电阻表都不合格。随后又推迟了两天后，要求再次接受检验，而这时就是合格的。通过仔细分析情况，随后发现问题，主要是因为实验室可以通过除湿机、空调器等设备，保证环境条件满足要求，但是一些仪表内部中的细微环境未能处于一个合格的状态，最终就会导致结果缺乏合格性。当仪器内部小环境和外界相同时，那么此时测量结果必然是合格的，所以我们能够看出湿度和温度会直接影响到仪器测量的结果。所以在一些湿度较高或者温度较高的天气之下，必须对实验室完成环境监测工作，并且通过有效的方式，确保仪器设备之间处于一个不相互影响的状态。除此之外，还需要对于实验室当中的电源质量进行高度关注，通常指的是电源接地线可能出现的问题。当电源接地处于一个良好状态时，那么也会保证仪表读数具备稳定性。

结束语：

综上所述，在测量过程中，测量方法、设备使用、周边环境、人员操作等都直接会影响到结果，所以在开展工作时，我们需要将合理、科学的方法加入其中，确保在选择仪器仪表时有一个正确的使用方式，同时保证测检测人员有着良好的精神状态，对其做好培训工作，保证其具备良好的专业素质，这样才能降低出现误差的概率。

参考文献：

[1]张瑞,史吉隆,邢明磊.影响仪器仪表测量误差的因素分析[J].当代化工研究,2021(04):63-64.

[2]姜海岩.仪器仪表测量误差影响因素分析[J].石化技术,2017,24(07):104.

[3]李新洁.浅谈影响仪器仪表测量误差的因素[J].山东工业技术,2016(03):191.